【摘要】：隱花色素是植物體內(nèi)的一類(lèi)重要的藍(lán)光受體,能夠介導(dǎo)光信號(hào)調(diào)控植物的去黃化、開(kāi)花、避蔭反應(yīng)等多種生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程。隱花色素在模式植物擬南芥中得到了較好的研究,而在大豆等主要作物中的研究較少。原生質(zhì)體瞬時(shí)表達(dá)體系能夠快速、高效地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)蛋白的亞細(xì)胞定位分析。本文希望利用大豆原生質(zhì)瞬時(shí)表達(dá)體系對(duì)大豆隱花色素在黑暗和藍(lán)光下的亞細(xì)胞定位進(jìn)行分析,為大豆隱花色素的功能預(yù)測(cè)提供信息。由于尚無(wú)大豆原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化方法的報(bào)道,本文嘗試?yán)妹附夥呀獯蠖谷~片細(xì)胞壁獲得了原生質(zhì)體,并用PEG介導(dǎo)的方法成功將外源載體轉(zhuǎn)入大豆葉片原生質(zhì)體并表達(dá)。進(jìn)一步對(duì)酶解液組成、PEG分子量、葉片時(shí)期、質(zhì)粒濃度和轉(zhuǎn)化時(shí)間等影響因素進(jìn)行分析,確定了大豆葉片原生質(zhì)體提取和轉(zhuǎn)化的最佳條件,建立了高效的大豆葉片原生質(zhì)體瞬時(shí)轉(zhuǎn)化體系,轉(zhuǎn)化效率達(dá)50%以上。通過(guò)該體系將大豆7個(gè)隱花色素(GmCRYs)轉(zhuǎn)入大豆葉片原生質(zhì)體并觀察了其在黑暗和藍(lán)光下的亞細(xì)胞定位情況。具體結(jié)果如下:1)最佳葉片時(shí)期:出土10天的真葉或剛展開(kāi)的第一片三出復(fù)葉。2)最佳裂解酶成分:1.0%纖維素酶,0.2~0.4%果膠酶。3)最佳PEG分子量:4000。4)最佳質(zhì)粒濃度:大于或等于1μg/μL。5)最佳轉(zhuǎn)化時(shí)間:15分鐘。6)大豆隱花色素的亞細(xì)胞定位:GmCRY1a、Gm CRY1b、GmCRY1c和GmCRY1d在黑暗下分布于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中,見(jiàn)藍(lán)光后迅速在細(xì)胞質(zhì)中形成類(lèi)似光小體的結(jié)構(gòu)。GmCRY2a、GmCRY2b和GmCRY2c持續(xù)定位在細(xì)胞核中,見(jiàn)藍(lán)光后沒(méi)有觀察到明顯的光小體結(jié)構(gòu)形成。
[Abstract]:Cryptoanthocyanins are a kind of important blue light receptors in plants, which can mediate light signals to regulate the growth and development of plants such as yellowing, flowering, shade avoidance and so on. Cryptoanthocyanin has been well studied in Arabidopsis thaliana, a model plant, but less in soybean and other major crops. Protoplast transient expression system can quickly and efficiently realize the subcellular localization analysis of target proteins. In this paper, we hope to analyze the subcellular localization of soybean crypto pigment in dark and blue light by using the transient expression system of soybean protoplast, so as to provide information for the function prediction of soybean crypto pigment. Since there is no report on transformation methods of soybean protoplasts, protoplasts were obtained by enzymatic lysis of soybean leaf cell wall. The exogenous vectors were successfully transferred into soybean leaf protoplasts and expressed by PEG-mediated method. The optimal conditions for extraction and transformation of protoplasts from soybean leaves were determined by analyzing the composition of enzyme hydrolysate, molecular weight of PEG, leaf stage, plasmid concentration and transformation time. An efficient transient transformation system of soybean leaf protoplasts was established, and the transformation efficiency was more than 50%. Seven cryptochrome (GmCRYs) were transferred into protoplasts of soybean leaves in this system and their subcellular localization in dark and blue light was observed. The results are as follows: 1) optimal leaf stage: true leaves unearthed for 10 days or newly developed first triplicate leaves. 2) optimal lyase composition: 1.0% cellulase, 0.2% 0.4% Pectinase. 3) optimal PEG molecular weight: 4000.4) optimal plasmid concentration: greater than or equal to 1 渭 g / 渭 L.5) optimal transformation time: 15 minutes. 6) Subcellular localization of soybean cryptoanthocyanin: GmCRY1a,Gm CRY1b, GmCRY1c and GmCRY1d were distributed in the nucleus and cytoplasm in the dark. The photosome-like structure was rapidly formed in the cytoplasm after blue light. GmCRY2a, GmCRY2b and GmCRY2c continued to locate in the nucleus, but no obvious photosome formation was observed after blue light.
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S565.1

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本文編號(hào)：2453374